YSZ纤维增强等离子喷涂Al2O3/8YSZ涂层耐磨性能研究

Chang WANG,Xuejia PANG,Zonghong GAO,Jinna LIU,Yongchao FANG,Xiufang CUI,Erbao LIU,Guo JIN

Materials Review（2018）

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Abstract

将纤维增韧理念应用在等离子喷涂涂层设计中,可提升陶瓷涂层的断裂韧性,解决等离子喷涂陶瓷涂层韧性不足的问题.采用大气等离子喷涂技术制备了添加4％和8％(质量分数)氧化钇稳定氧化锆(YSZ)的YSZ纤维增强Al2O3/8YSZ涂层,对纤维增强涂层的断裂韧性及耐磨性能进行了研究.结果表明:等离子喷涂YSZ纤维增强Al2O3/8YSZ陶瓷涂层由α-Al2O3、γ-Al2O3和t'相组成;添加YSZ纤维后,涂层的断裂韧性明显改善,添加8％YSZ纤维复合涂层的KIc达2.924 MPa·m1/2,涂层的显微硬度变化较小;在相同磨损工况下,相比于未添加纤维的涂层,YSZ纤维增强涂层的耐磨性显著提高,其中,添加8％YSZ纤维后复合涂层的耐磨性是未添加涂层的2.5倍.

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